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行业动态
冷凝水回收在醇解工序干燥中工艺设计
更新时间：2016-5-6 浏览次数：2644次
在聚乙烯醇生产过程中醇解工段干燥机产生大量的高温蒸汽凝结水。这部分热水的排放，浪费了大量的能源。采用凝结水自动输送工艺系统，对于干燥机凝结水进行回收利用，在节能等方面具有总要意义，同时对于同行业以及其他冷凝水回收的企业具有借鉴作用。
以山西某公司为例：
山西某公司主导产品之一的聚乙烯醇系列的生产过程中，每套干燥机夹套产生0.9t/h高温蒸汽凝结水，每台年排放量大约在0.65万吨，目前公司共有大型干燥机五台，是随着聚乙烯醇行业的发展，干燥机的数量还将增加，预计仅干燥机凝结水排放量将达到4.6万吨/年。如何回收并充分利用这部分热量以节约大量热能和工艺水，并且投资费用又不能太大，这一直是个不大不小的难题。合理的选择凝结水回收工艺设计方案，并因地制宜的做好回收设计工作，将为企业的节能降耗做出贡献，为职工日常的设备维护带来方便。
凝结水回收系统的设计
考虑到凝结水回收工艺在我公司是一门新的课题，为做实验我们先将相邻两个生产线的凝结水回收系统联合进行设计。原有工艺为：高温凝结水经疏水阀后直接排放至地沟；而同时树脂预热器及醇解机还需要用热水进行加热，所需热水槽内的水用蒸汽直接进行加热，这就形成一方面需要大量的热水进行换热，另一方面又排放大量的高温凝结水，造成能量的浪费。自扩产以来我们都在考虑如何合理的设计利用这部分热能。按照常规的处理方法，增加一台回收槽，两台回收普通离心泵，将会造成运行费用的增加，从经济效益方面考虑不适用。经充分论证，我们设计如下工艺方案（图1），选用凝结水自动输送泵，在投资费用不大的情况下，圆满的解决了两条生产线的干燥机蒸汽凝结水回收再利用问题。
工艺叙述
图1所示来自Ⅰ、Ⅱ两列干燥机夹套蒸汽产生的凝结水经各自的疏水阀后，汇流入集中罐中，再经凝结水自动输送泵送往高层的热水槽，以用于树脂预热器及醇解机的物料加热。考虑到干燥机在停机后再次开车时有一个蒸汽预热的过程，此时凝结水排放应畅通无阻，故设置1、3阀作为干燥机开车时排蒸汽凝结水用；在热水槽不需要热水时，由6阀切换至7阀，将热水传送至热力车间以便再次送入锅炉加热成蒸汽循环利用。为减轻职工劳动强度，6、7选用气动切断用微机进行远程控制（第1、2阀互相切换，第3、4阀互相切换）。
在疏水阀的选用时我们一般选择使用浮筒式疏水阀，允许背压（指出口压力与进口压力之比≦80%），按疏水阀进口压力为1公斤计算，允许压力不大于0.8公斤，即集水罐的进水管高度不应高于8m，我们取其为1.5m，以保证干燥机凝结水能够顺利送至集水罐。集水罐内的水靠重力的作用，经单向阀5流入疏水泵，此时泵体相当于集水器（一般为大气压下）冷凝水在泵体内积累起来，引起泵内浮球的上升。浮球上升到最高位时，在敏捷联动组件结构的作用下，动力介质（3公斤驱动蒸汽）入口阀8打开，单向阀5关闭。动力介质的压力迫使冷凝书排除，从而导致浮球下降。敏捷联动组件结构复位，单向阀5立即打开，动力介质入口阀8关闭，集水罐内得水从新充满泵体，周期重新开始。在3公斤驱动蒸汽的作用下，凝结水可以从地面上、上输送到14m高的热水槽，从而回收利用凝结水，用于树脂预热及醇解机换热。当热水槽温度不需要加热的时，打开切断阀7，将凝结水直接送往热力车间，或者打开阀9直接排往地沟。为减低职工劳动强度，阀6阀7可采用计算机自动控制切断阀。疏水泵内的不凝气以及集水罐内的不凝气，由专管排空，以保证自动疏水泵系统压力平衡。
阀1、3用于干燥机开停车时：如果Ⅰ列开车而Ⅱ列正常运行，则关闭阀2，打开阀1，使Ⅰ列干燥机进行预热时可以顺利排出不凝气和冷凝水，按工艺操作要求进行正常升温，当干燥机前、中、后温度达到要求操作温度后，可以打开阀2关闭阀1，回收利用Ⅰ系列干燥机冷凝水。阀3、4用法同1、2。
主要设备、设施及施工费用
该系统主要设备有一台凝结水输送泵，阀门若干，切断阀若干，管道采用不锈钢管，设备占地面积为1.2㎡，主要设备设施和施工费用共计7万元（仅供参考）。
凝结水回收系统经济效益分析
本系统在两条生产线上每小时可回收热水1.8吨。如果我们推广运用到目前全部5条干燥机冷凝水回收上，每年可回收热水3.24万吨（按每年300个工作日计）。
水量的节约
该系统投入运行后，每条生产线年节约.65万吨，以该地区平均水价1.5元/吨计算，每条生产线年节约水费0.795万元。五条生产线可节约水费4.88万元/年。
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